对于由 n 个数组成的序列,设计求最长单调递增子序列问题的动态规划算法的递推式(给出必要的文字说 明)。
时间: 2024-04-20 17:24:49 浏览: 8
为了设计求最长单调递增子序列问题的动态规划算法的递推式,我们可以定义一个dp数组,其中dp[i]表示以第i个元素结尾的最长递增子序列的长度。
我们可以使用以下递推关系来计算dp[i]的值:
dp[i] = 1 + max(dp[j]),其中 j < i 且 nums[j] < nums[i]
换句话说,我们遍历到第i个元素时,我们需要找到前面所有满足条件nums[j] < nums[i]的元素的最长递增子序列长度,并在其中选择最大的长度,然后再加上1(因为我们要包含当前元素)。
基于这个递推关系,我们可以从左到右遍历整个数组,依次计算dp数组的值。最终,dp数组中的最大值即为所求的最长递增子序列的长度。
希望这个回答能对您有所帮助!
相关问题
设计一个算法,计算由n个整数组成的序列的最长单调递增子序列的长度。
这个问题可以用动态规划的思路来解决。具体来说,我们可以定义一个数组 $dp$,其中 $dp[i]$ 表示以第 $i$ 个元素为结尾的最长单调递增子序列的长度。显然,这个子序列至少包含第 $i$ 个元素本身,因此 $dp[i]$ 的初始值为 1。
接下来,我们考虑如何递推计算 $dp[i]$。对于任意 $j < i$,如果第 $j$ 个元素小于第 $i$ 个元素,那么可以将第 $i$ 个元素加入以第 $j$ 个元素为结尾的最长单调递增子序列中,从而得到以第 $i$ 个元素为结尾的更长的单调递增子序列。因此,我们可以得到如下的递推式:
$$dp[i] = \max_{j<i, a_j<a_i} \{dp[j] + 1\}$$
也就是说,$dp[i]$ 的值等于所有满足 $j<i$ 且 $a_j<a_i$ 的 $dp[j]+1$ 中的最大值。这个递推式的意义是,我们枚举所有可能的最长单调递增子序列的倒数第二个元素 $j$,然后将第 $i$ 个元素加入到以第 $j$ 个元素为结尾的最长单调递增子序列中,从而得到以第 $i$ 个元素为结尾的最长单调递增子序列,并取所有可能的情况中的最大值。
最终的答案就是 $dp$ 数组中的最大值。时间复杂度为 $O(n^2)$。
以下是 Python 代码实现:
```python
def longest_increasing_subsequence(nums):
n = len(nums)
dp = [1] * n
for i in range(1, n):
for j in range(i):
if nums[j] < nums[i]:
dp[i] = max(dp[i], dp[j] + 1)
return max(dp)
```
用c++设计一个算法,计算由n个整数组成的序列的最长单调递增子序列的长度。
可以使用动态规划来解决这个问题。我们可以定义一个数组dp,其中dp[i]表示以第i个元素为结尾的最长单调递增子序列的长度。那么我们可以递推地计算每个dp[i]的值,具体步骤如下:
1. 初始化dp数组,将所有元素的dp值都设为1,因为每个元素本身都可以看作一个长度为1的单调递增子序列。
2. 枚举i从1到n-1,对于每个i,枚举j从0到i-1,如果第j个元素小于第i个元素,则更新dp[i]的值为dp[j]+1和dp[i]中的较大值。
3. 最后,dp数组中的最大值就是整个序列的最长单调递增子序列的长度。
下面是C++代码实现:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int lengthOfLIS(vector<int>& nums) {
int n = nums.size();
vector<int> dp(n, 1);
for (int i = 1; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < i; j++) {
if (nums[j] < nums[i]) {
dp[i] = max(dp[i], dp[j] + 1);
}
}
}
int ans = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
ans = max(ans, dp[i]);
}
return ans;
}
int main() {
vector<int> nums = {10, 9, 2, 5, 3, 7, 101, 18};
cout << lengthOfLIS(nums) << endl;
return 0;
}
```
输出结果为4,表示序列{2, 3, 7, 101}是最长的单调递增子序列,长度为4。